Студопедия
Случайная страница | ТОМ-1 | ТОМ-2 | ТОМ-3
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатика
ИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханика
ОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторика
СоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансы
ХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника

Коррозия металлов с лимитирующей катодной реакцией (катодный контроль).

Читайте также:
  1. Аморфное состояние металлов
  2. Атмосферная коррозия
  3. Выведение тяжелых металлов, DAN!-протокол
  4. ГРАЖДАНСКАЯ КОРРОЗИЯ РУССКОГО РОК-Н-РОЛЛА
  5. Двойной электрический слой и электродные потенциалы металлов.
  6. Изменение свойств металлов при понижении температуры
  7. Изменения структуры и свойств металлов при пластической деформации. Рекристаллизация

Она может протекать с кислородной и водородной деполяризациями.

С кислородной деполяризацией протекает коррозия большинства технически важных сплавов в условиях их эксплуатации. В этом случае катодный процесс описывается уравнениями:

Растворимость кислорода в воде и водных растворах мала и при 25оС и Р 21 = кПа составляет 2,6*10-4 моль/л. Поэтому катодное восстановление кислорода лимитируется скоростью его диффузии к поверхности и протекает с концентрационной поляризацией.

Скорость коррозии с кислородной деполяризацией возрастает при перемешивании раствора: уменьшается толщина диффузионного слоя, увеличивается коэффициент диффузии и растворимость кислорода. Температурная зависимость скорости коррозии проходит через максимум, наблюдающийся при 700С. Это обусловлено с одной стороны, ростом коэффициента диффузии кислорода, с другой стороны, уменьшением его растворимости в воде. Изменение состава катодных участков мало влияет на скорость коррозии с кислородной деполяризацией, поэтому степень чистоты металла практически не играет роли при этом виде коррозии.

Если электродный потенциал металла отрицательнее потенциала водородного электрода, то коррозия протекает как с выделением водорода, так и с поглощением кислорода.

Если кислород в системе отсутствует или быстро расходуется при коррозии в закрытой системе, то коррозия протекает лишь с выделением водорода. Такой вид катодного процесса описывается уравнением:

и возможен во всех типах коррозионных сред (нейтральных, щелочных, кислотных), но чаще наблюдается в кислотных средах при транспортировке и хранении кислот, травлении проката, кислотной очистке металлической поверхности. Хотя в кислотных растворах и содержится кислород, но скорость его восстановления мала по сравнению со скоростью выделения водорода, поэтому в первом приближении пренебрегают скоростью коррозии за счет поглощения кислорода и говорят лишь о скорости коррозии за счет выделения водорода.

Ввиду малых размеров ионов водорода и большой их подвижности, их диффузия не лимитирует процесс катодного выделения водорода. Скорость процесса определяется либо скоростью восстановления ионов водорода, либо рекомбинацией его атомов в молекулу.

Скорость катодного выделения водорода возрастает как с повышением температуры в соответствие с уравнением Аррениуса (2.3.12), так и с увеличением концентрации ионов водорода, поскольку равновесный потенциал водородного электрода зависит от рН раствора. На скорость этого процесса влияет также и природа катодных участков, ибо выделение водорода может происходить со значительным перенапряжением. Чем выше перенапряжение, тем меньше скорость выделения водорода при данном потенциале катодного участка, а следовательно, и ниже скорость коррозии металла и, наоборот, чем ниже перенапряжение, тем выше скорость выделения водорода и соответственно коррозии. Выделение водорода на таких металлах, как Pb, Zn, Cd, Hq протекает со значительным перенапряжением. Поэтому присутствие их в составе сплава или не меняет скорости коррозии основного металла, или снижает ее за счет уменьшения площади поверхности, занимаемой основным металлом, на которой происходит и растворение металла и выделение водорода. Каталитическим действием на катодное выделение водорода обладают Pt, Co, Ni перенапряжение выделения водорода на которых мало. Таким образом, скорость коррозии с водородной деполяризацией может быть замедлена путем снижения температуры, удаления из металла катализирующих катодный процесс примесей, уменьшения концентрации Н+- ионов, изоляции поверхности металла.



Перемешивание раствора практически не оказывает влияния на скорость катодного выделения водорода.


Дата добавления: 2015-07-07; просмотров: 256 | Нарушение авторских прав


Читайте в этой же книге: Косвенные показатели. | Химическая коррозия | Термодинамика химической коррозии. | Кинетика химической коррозии | Влияние различных факторов на скорость химической коррозии | Обратимые и необратимые электродные потенциалы металлов | Двойной электрический слой и электродные потенциалы металлов. | Стандартный электродный потенциал металла. | Виды электродов. | Диаграмма Пурбе. |
<== предыдущая страница | следующая страница ==>
Кинетика электрохимической коррозии| Коррозия металлов с лимитирующей анодной реакцией (анодный контроль).

mybiblioteka.su - 2015-2021 год. (0.031 сек.)